焙 煎 機 の 煙 突 に つ い て
煙突の重要性
焙煎機の導入計画がある店舗において、まず優先的に検討しなければならな いのが立地条件や広さなどの他に、煙突の設置が出来るかどうかの確認です。
電気式クリーナーやアフターバーナーのような消煙装置を設ける場合でも、
換気や焙煎機からの燃焼排ガスを排出する目的で煙突は必要になります。
賃貸の物件には、壁に煙突を出す穴加工が出来ない店舗もあります。契約後 の申告では、話を難しくする場合もあるので、前もって使用条件を提示した 上で契約をして下さい。
壁に穴加工が出来ない店舗では、換気扇の開口部、窓の位置、シャッターの 有無などから、煙突の設置が可能かどうかの検討を行い、配管ルートを事前 に確認する必要があります。煙突の配管ルートは、屋内にある焙煎機のサイ クロンの位置から、屋外の外壁を通って屋根の上までをいいます。
また、焙煎機は専門性のある機械なので、店舗設計をされる１級建築士の方 でも、取り扱いや煙突の設置基準を十分に理解しているとは限りません。
焙煎室の設計を行うにしても、焙煎機を取り扱う知識が無ければ、煙突の設 置要領、機器の配置、作業内容、作業空間、作業動線を含む室内スペース、
生豆の置き場所など、事前に考慮しなければならない重要な課題が判断でき ないはずです。焙煎室はただ焙煎機を置くだけのスペースではありません。
狭い空間での焙煎作業は、作業者にとってストレスが溜まり、効率の良い仕 事が出来ません。また、改造などでガスの消費量を大きくした焙煎機では、
比例して消費される酸素も多くなるので、安全上の問題も無視できなくなり ます。ＬＰＧ「1㎥」を完全燃焼させるには３６㎥の新鮮な空気が必要です。
特に熱源が炭火のような焙煎機では、給気、排気（換気）が十分に行なわれ ないと一酸化炭素中毒の危険性が高まります。燃焼に必要な空気の取り入れ と、有効な換気が行なえるかどうかを明確にしなければなりません。
コーヒー関係の書籍でも、目先の性能ばかりを主張して肝心の安全性が無視 されている場合が多々あります。軽視すれば命に係わる重大な事故に繋がる 可能性もあるので、焙煎機を導入しようとされている方は、店舗選定の時か ら、煙突設置までを含めた総合的な視野を持って計画をする必要があります。
煙突の分類
一般に「煙突」といわれる排気筒やダクトは使用条件で分類されます。
・煙 突 と は：機器からの排気温度が２６０℃を超えるものに用いる。
・排気筒とは：機器からの排気温度が２６０℃を超えないものに用いる。
小型焙煎機で、サイクロンを経由してそのまま排気しているような施設では
「排気筒」の扱いで十分です。また、アフターバーナーのように高温で煙を 焼き切るような消煙装置が付属している場合は「煙突」の扱いになります。
排気筒の役割
ガスや炭などの燃料を使う燃焼器具には、必ず酸素（新鮮な空気）の供給と、
燃焼により生成される燃焼排ガスの排出をしなければなりません。
焙煎機を設置する焙煎室には、燃焼器具の安全性を理解した上で、排気筒を 含め適切な給排気設備を設ける必要があります。既存の有名な自家焙煎店で も排気筒を適切に設置していないお店もあるので、状況確認をしないまま安 易な真似はしないで下さい。換気扇とのバランスを取ることも重要です。
換気、給気、排気の定義は次の通りです。
換気とは：建物内の空気が外気と入れかわる現象をいいます。これは人間 の活動する環境を適切な条件に保つという意味が含まれます。
給気とは：ガス機器の燃焼に必要な空気を屋内にとり入れることをいいま す。不足すると不完全燃焼の可能性が高くなります。
排気とは：ガス機器の燃焼排ガスを屋外に排出させることをいいます。
排気方式（横引き：高さ）
燃焼機器の排気方式には、大きく別けて「自然排気式」と「強制排気式」の 二通りがあります。それぞれの定義は次の通りです。
自然排気式：燃焼用の空気を屋内から取り、燃焼排ガスを排気筒にて、自 然通気力によって屋外に排出するものです。（薪ストーブ等）
強制排気式：燃焼用の空気を屋内から取り、燃焼排ガスを排気用送風機に よって排気筒を通じ、強制的に屋外に排出するものです。
自然排気式の場合
簡易式の焙煎機や、古いタイプの焙煎機には、自然排気式があります。
一般的に言われている横引き長さ［１］に対して高さ［２］という基準は、
自然排気式の排気筒に適応されるものです。（有効高さは最低２ｍ以上）
原則、横引きは５ｍ以下、高さは１０ｍを越えない事が条件になります。
自然排気式における排気筒の高さは次の基準に定められています。
準拠基準（経済通産省：高圧ガス保安協会）
「液化石油ガスの保安の確保及び取引の適正化に関する法律施行規則」
第４章 消費設備の技術上の基準 第３８条 １ の タ の（1）の（ⅶ）
［排気筒の高さの算出式］による。
強制排気式の場合
最近の業務用焙煎機の場合は、排気専用の送風機が備えられ、焙煎中の燃 焼排ガスはこれによって排出されています。この場合は強制排気式になり、
横引き：高さ、という基準はありません。しかし現実は違います。
焙煎機の煙
焙煎機から排出されるのは燃焼排ガスだけではなく、豆から蒸発した水蒸気 や、焙煎の過程で豆から出た微粉なども混入しているので、低い位置に排気 筒を出すと排煙は上昇せず周囲に立ち込める状態になります。焙煎機の煙は 一般的な燃焼機器の排煙とは違い、上昇しにくい煙が出ます。
そのため、強制排気式の焙煎機でも、横引き長さと同じ程度の高さが必要に なります。これは、それぞれの施設において適正な「ドラフト効果」が得ら れるかどうかも問題になります。（自然排気式では特に重要になります）
ドラフト効果（煙突効果／気流力）
暖められた空気は膨張して軽くなるため、外気との温度差が浮力として作用 し、上昇気流を発生させます。丸い排気筒内の上昇気流は、摩擦抵抗がある 内壁の周辺と摩擦抵抗が無い管の中央部では、上昇速度に違いが出て気流と して上昇する際に螺旋状に旋廻しながら（渦を巻く状態で）抜けて行こうと します。これが吸引力（ドラフト）として作用します。
排気筒が四角いダクト状では乱気流を起こし適正なドラフト効果が得られま せん。あくまで排気筒は円筒状で、垂直に設置する事が基本です。また冬と 夏の気温差でもドラフト効果に違いが出て、火力調節にまで影響を与えます。
排 気 筒 の チ ェ ッ ク リ ス ト
（経済産業省：高圧ガス保安協会 資料）
① ガス種の適合
供給圧力（最大供給圧力）はガス種に適合していること。
都市ガスの供給圧力は ・・・・ 弁全開で、２.０ｋＰａ（１３Ａ）
ＬＰガスの供給圧力は ・・・・ 弁全開で、２.８ｋＰａ
② 送風機の材質
排気用送風機は、耐熱性、不燃性のものであること。（耐熱仕様）
③ 排気用送風機
排気用送風機の機能が停止した場合は、燃焼器具へのガス通路が遮断され、
復帰した場合は、未燃ガスが放出されない機能を有すること。
④ 送風機の排気能力
風圧（逆風）に打勝ち、確実に燃焼排ガスが排出されること。
⑤ 排気筒の材質
ＳＵＳ３０４（JIS G 4305）、又はこれと同等以上のものであること。
（塗装、亜鉛メッキ、ＳＵＳ４０３、ＳＵＳ３０３は現実使用不可）
⑥ 排気筒の口径
排気用送風機の能力に見合った値以上とすること。
⑦ 排気筒の通気抵抗
排気筒の長さ、曲り数は排気用送風機の能力以内とする。原則曲りは９０°
以内、曲り数は４箇所以内とします。排気筒は垂直設置が基本です。
⑧ 排気筒のドレン対策
豆から蒸発した水蒸気が、排気筒内で冷やされて水に変化することを ドレンといいます。この水が排気筒内を逆流してサイクロンや焙煎機に入 り込まないように、ドレン排出用穴があるＴ曲管を使用すること。
⑨ 排気筒トップ
外気に通じていること。風雨に対して有効であり、かつ鳥の巣などにより 閉塞されない構造であること。（Ｐ.14に補足説明）
⑩ 排気筒トップと軒との関係
屋根面より６００ｍｍ以上とし、かつ風圧帯（注.1）でない位置であること。
⑪ 排気筒の［横引き：高さ］
強制排気式には基準がありませんが、ドラフトなどを考慮すると［１：１］
以上（横引き ＜ 高さ）取るのが適切。自然排気式の数値も参照のこと。
基本的に横引きの長さは、サイクロンからの総高さより長くしないこと。
サイクロンの設置は壁際にして、横引きは最短距離になるよう施行のこと。
⑫ 外壁の延焼の恐れがある部分の貫通部
排気筒の周囲を厚さ２０ｍｍ以上のロックウール等の不燃材料で断熱され ていること。排気筒は、天井裏などの隠蔽部には設けない。
排気筒が可燃材料から排気筒の直径の１/２以上離して設けられている事。
アフターバーナーが無い一般的な設置では、焙煎機からサイクロンを経由 して壁貫通部付近を通過する頃の排気温度は、約８０℃まで下がります。
⑬ 排気筒貫通部の防火措置（可燃材料との離隔距離）
排気筒の直径の1/２以上あること。また、断熱材で有効に被覆すること。
状況によってメガネ石、メガネ鉄板などを使用する。
⑭ 防火ダンパー取り付け禁止
燃焼機器に直結した排気筒に、防火ダンパーを取り付けてはいけません。
ダンパーが作動すれば一酸化炭素中毒など重大な事故につながります。
排気を妨げる恐れのあるものを設けることは、法令で禁止されています。
「昭和４５年 建設省告示 第１８２６号 第４の２」に定める。←（検索可）
⑮ 排気筒と換気ダクト、風道の併用禁止
燃焼機器に直結した排気筒は、他の換気設備や換気ダクトに連結しない。
風道、その他これらに類するダクトに繋げない、単独で外気に開放する。
連結することは、法令で禁止されています。
「昭和４５年 建設省告示 第１８２６号 第４の３」に定める。←（検索可）
⑯ 排気筒は、次の法令には該当しません
・建築基準法 第２条 第六号「延焼の恐れのある部分の基準」
・建設省告示 第１５７９号「換気設備が防火区画を貫通する場合の基準」
・建築基準法施行令 第１１２条 第１６項
焙煎機のように、燃焼機器に直結された排気筒は、建築法で定める所の 冷暖房ダクト、排気換気ダクト、風道、開口部とは区別されるものです。
⑰ その他の法令（参考として）
・建築基準法施行令 第１１５条「建築物に設ける煙突について」
昭和５６年 建設省告示 第１０９８号 （自然排気式の薪ストーブなど）
注.１）風圧帯とは
壁面に風が吹き付けた場合、排気力より圧力が高くなる部分（逆風）が発生 する事があります。この部分を「風圧帯」と呼びます。 逆風があると、排 ガスが逆流する危険が高まります。（注：送風機を装備しない機器の規定）
誤：風圧帯に設置 正：屋根より600ｍｍ以上の位置
⑧ 排気筒のドレン対策
⑮ 排気筒と換気ダクト、風道の併用禁止
排 気 筒 一 般 施 工 図 （例）
注 記 ）
排気筒には必ず油成分や微粉の付着があります。年数回は任意に点検、掃除 をしなければなりません。それを見越して保守管理しやすい設置が必要です。
⑫ 外壁の延焼の恐れがある部分の貫通部
⑬ 排気筒貫通部の防火措置（可燃材料との離隔距離）
仕上げには、メガネ板を 取り付け、化粧します。
貫通部のすき間に断 熱材を充填します。
可燃材料との離隔距離は 排気筒直径の１／２以上 空ける。
この部分を通過する頃の排気温度 は 約 ８ ０ ℃ ま で 下 が り ま す 。
（アフターバーナーなしの場合）
排気筒は天井裏などの 隠蔽部には設けない。
代表的な排気筒トップの種類（Ｈトップ、丸トップ、陣傘）
排気筒の基準は、日本工業規格「ＪＩＳ」に規定があり、市販される適合品に
は、日本ガス機器検査協会「ＪＩＡ」などの認証マークの表示があります。
煙突トップも使用目的で性能が異なり、構造の意味を理解して、焙煎機の排煙 に適したものを選択します。逆風防止の「多翼トップ」などは掃除が困難です。
Ｈ ト ッ プ（自然排気式のトップ）
逆風を防止するためのＨ構造なので、一般的に風呂釜など送風機を装備しない 自然排気式に用いられます。排気効率は悪い。水平部に鳥が巣を作りやすくＪ ＩＳ適合品には防鳥の金網が付いています。焙煎機に使う場合は微粉が付着す るので金網を外します。実質、屋根の上に出ている水平部は掃除が出来ません。
丸 ト ッ プ
（
強制排気式のトップ）名称を「Ｐトップ」というメーカーもあります。基本的な構造は陣傘と同じで す。追加装備で防風カバーがあり横風や風雨に有効な構造をしています。排気 効率は陣傘とほぼ同じ。焙煎機には防鳥金網が無いタイプをお勧めします。
陣 傘
（
強制排気式のトップ）排気効率からすると一番抜けが良く、掃除も簡単なので焙煎機に最も多く用い られています。風雨などの影響は受け易いですが、送風機を装備した強制排気 式に使う場合は逆風に打勝ちます。鳥害があれば金網を巻き付ける必要も出て 来ます。（Ｐ.14に補足説明）
防鳥金網が有るタイプ ここに微粉が付着するの で掃除を丁寧に行う必要 がありますが、屋根の上に 出ているので掃除は困難。
実 際 の 排 気 筒 設 置（例）
屋根の軒を交わした事例 屋根の軒を越した事例
Ｔ曲（Ｌ曲）
蓋付き ドレン穴あり
取付金具 直筒、及び 半直筒 陣 傘
メガネ板
（化粧板）
丸トップ
（Ｐトップ）
エビ曲45°
微 紛 の 付 着 に注意。
Ｔ曲（蓋つき）
ドレン穴あり
窓の位置 に注意！
屋根より 600 ｍ ｍ 以 上 の 位置に出す。
メガネ鉄板
平屋の賃貸で壁に貫通穴が明けられなかった事例
窓枠の片側にパネルを嵌め込み、排気筒を屋外に出しました。また、固定金具 が取れなかったので、アングル材で架台を製作して排気筒を取り付けています。
シャッターのある壁面を貫通させた事例
壁面に貫通穴が明けられない店舗や、制限がある場所については「窓」「換気扇 の開口部」「シャッター」などを利用して排気筒が出せる工夫をします。
窓枠１枚にパネル を張って排気筒を 屋外に出す。
排 気 筒 を 固定 する鋼製架台
架 台 は モ ル タ ル の 基 礎にアンカーで固定。
スライド管
焙 煎 機 を 使 う 時 だ け 切 断 部 に 移 動 さ せ て １本に連結させます。
シャッター
排気筒の途中をシャ ッターが通る分だけ 切断、分離。
法令違反の事例
排気筒に「防火ダンパー」を設置していた事例です。建築士の独断で消防署 の検査が通らないと言う理由で、打合せも無く設置されていました。
一般的な設置で約２年後の状態。焙煎量は１００ｋｇ／月 程度の店舗です。
Φ１５０の排気筒が、ほぼ完全に閉塞していました。
早々に無断で取外しました、そもそも付いている方が違法です。この様に、
焙煎機から出る排煙は粉塵を含み、他の煙とは性質が違います。
こうなると、焙煎の時に排出される水蒸気も抜けず、排気筒内でドレンされ た「水」がサイクロンまで逆流して下部に溜まります。ある日突然サイクロ ンのチャフが湿気るような現象が起これば、排気筒の詰りを疑って下さい。
当然、煙も抜けないので「煎り止め」が安定しません。しかし、排煙は送風 機を通して強制的にサイクロンから排気筒に送られるので、わずかな隙間で も逃げて行き、釜まで煙が逆流するような事は起こりません。従って発見が 遅れ、知らない内に最悪な事態まで進展してしまいます。
まだ掃除や管理がしやすい場所にあれば良いのですが、中途半端に高い位置 に組み込まれたら、気に掛けていても掃除や管理は現実的に無理になります。
消防署の検査や指導は、火災や事故を未然に防ぐ事にあるはずですが、これ では本末転倒です。
この件は、チェックリストの中にも記述しましたが、そもそも燃焼機器に直 結した排気筒に防火ダンパーを設置する事は法令で禁止されています。もし、
焙煎機のような燃焼機器に直結した排気筒に防火ダンパーを設置するように 指導や指摘を受けたら、法令をコピーして監督者に提出して下さい。
「昭和４５年 建設省告示 第１８２６号 第４の２」← このままの文章で ネット検索出来ます。同時に「４の３」も参照して下さい。（Ｐ.５も参照）
補足説明
Ｐ.１０で、陣傘に「鳥害があれば金網を巻き付ける」とは次の様な仕様です。
防鳥対策と掃除・保守管理は、トレードオフの関係にあります。過去８年間 ６０店舗が対象で、陣傘から鳥が入ったという事例は３件ありました。いず れも進入しただけで、巣を作るような深刻な事態にはなっていません。
８年間に３件の事例が多いかどうかは何をリスクと見るかで、鳥害なのか、
風雨なのか、掃除の困難さなのか。監督官庁の基準は、風呂釜や給湯器に使 うものが想定にあって、焙煎機から出る排煙の性質は考慮されていません。
確かに排気筒に鳥が入り込む事例はありますが、過剰な対策をして防鳥の網 に微粉が付着しては、これまた本末転倒になります。建設省告示にもあるよ うに、「排気を妨げる恐れのあるものを設けない」ことを優先させます。
当社では、排気筒トップは「陣傘」を推奨して、防鳥対策はしていません。
屋根の上に出るトップなので掃除の簡便さを優先的に考え、防火ダンパーの 事例にあったように、排気筒の性能を落とさないよう、日常的に保守管理で きる方法が、結果的に事故防止にも繋がる対策だと考えています。
鳥の侵入を防ぐためだけ なので鳥が入らない目幅 の亀甲金網を外側に巻く だけで十分です。（管の内 径に嵌め込む仕様にはし ない。微粉が付着します）
掃除や保守の簡便さ、排気 筒の性能保持を優先的に 考えます。
排気筒の施工・加工
最近は、ホームセンターなどでも市販されているので、購入し易くなりまし た。一般的にはガスを販売する事業所などで取り扱っています。規模が小さ ければ自分で取付ける方もいるかも知れませんが、色々注意点があります。
排気筒はＪＩＳに規格があります。適合品であるかどうかを確認します。
日本ガス機器検査協会の適合品には、「ＪＩＡ」の認証マークがあります。
管を切断して寸法調節をする時は、差込み側（小径側）を加工して下さい。
Φ２００ぐらいまでの口径なら「金切ハサミ」を使う方が綺麗に切れます。
切り口は丸ヤスリでバリを均して、布ペーパー（♯240前後）で仕上げます。
検査協会「ＪＩＡ」の認証、材質：ＳＵＳ３０４の表示などを確認します。
ＪＩＳの排気筒には「標準」と「シームレス」の２種類あります。管の継ぎ 目が目立たない「シームレス」タイプを使うと外観は綺麗に仕上がります。
各部品は、メーカーによって名称が違います。Ｔ曲管とＬ曲管 ／メガネリン グとメガネ板 ／ 丸トップとＰトップ は、基本的に同じものです。
実際の取付けは、大工仕事に含めて施工してもらうのが、一番確実で安全な 方法です。強風などに耐えるものでなければ、後々大きな問題になります。
外壁の部材で取付け工法も違って来るので、始めから専門業者に任せた方が 安心出来ます。また、敷地境界線（屋根の上まで）などの確認も必要です。
金切ハサミ
丸ヤスリ
布ペーパー 手を切り易 いので注意
検査協会の 認証マーク
材質の表示
換気扇との併用
最近の焙煎機には、排気専用の送風機（ファン）が装備され、燃焼排ガスは 単独で排出される構造になっていますが、店舗に併設される換気扇などとの 給排気バランスを考慮しないと思わぬ事故になる可能性もあります。
一般的な５ｋタイプの焙煎機は、通常５～７㎥／min程度の排気能力を持って います。一方、換気扇は３０ｃｍ×３０ｃｍ 角（羽根径２５ｃｍ）のもので ８～１２㎥／min程度の排気能力を持っています。両方を同時に稼動させた場 合には、この両方の排気能力以上の「給気」がされなければ、店内にある限 られた空気を綱引き状態で奪い合う事になります。
焙煎機は排気筒を介して外気と繋がっているため、併設された換気扇の排気 能力の方が強ければ、本来は焙煎機から排出されるべき空気までも換気扇の 方に引っ張られてしまいます。そうなると、焙煎機のダンパーは効きが悪く なり、天候や気温以外の要因で焙煎はブレて来ます。
また、多くの焙煎機に使用されているブンゼンバーナー（大気圧バーナー）
は、自らの噴射されるガスの勢いを利用して空気（酸素）を混合して燃焼を しています。（資料：「釜の構造について」を参照）
最悪の場合、この空気までも換気扇が引っ張ってしまい、ガスを弱火にする とガスの噴射力も弱まるので、空気が混合出来ないまま炎が消えてしまう事 態になります。これは一般的なコンロも同じ構造なので同じ状況になります。
炎が立ち消えすると未燃ガスが放出され続け、店内に充満します。
給排気設備は、消防署などの指導がある場合でも、それぞれの燃焼器具の構 造や性能を理解した上で、適切に設置し、管理・操作する必要があります。
排気筒のメーカー
・東洋アルチタイト産業株式会社（ＷＥＢサイトあり）
・相愛ホーロー株式会社
記）大和鉄工所 岡 崎
出展・参考資料
・国土交通省 建築基準法（条令・基準）
・経済産業省 高圧ガス保安協会（条令・基準、資料）
・ＬＰガス保安技術者向けＷＥＢサイト（テキスト類）
